KR20190029697A - Device and method for bonding alignment - Google Patents

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KR20190029697A
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지안준 짜오
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상하이 마이크로 일렉트로닉스 이큅먼트(그룹) 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본딩 정렬을 위한 장치 및 방법이 제공된다. 본딩 정렬을 위한 장치는 프레스 어셈블리 및 프레스 어셈블리의 일 측에 배치된 대물 렌즈 그룹(105) 포함한다. 프레스 어셈블리는 제1 척(103) 및 회전가능한 제2 척(104)을 포함한다. 제1 및 제2 척들의 지지 표면들은 서로에 평행하지 않고, 제2 척은 두 개의 지지 표면들을 평행하게 만들도록 회전된다. 제1 기판(301)은 제1 척 상에 적재되고, 제1 기판 상의 정렬 마크들(302)은 프레스 어셈블리의 일 측에 배치된 대물 렌즈 그룹을 사용하여 관찰된다. 제2 기판(501)은 제2 척 상에 적재되고, 제2 기판 상의 정렬 마크들(502)은 또한 대물 렌즈로 관찰된다. 대물 렌즈 그룹에 의한 관찰 결과에 기반하여, 두 개의 기판들은 정렬 마크들이 그곳에 정렬되고 따라서 두 개의 기판들 그들 자체가 정렬되도록 움직인다. 이러한 방법에서, 척들은 기판들의 정렬 전에, 조정된다. 이는 고-정밀 구성요소들의 사용에 대한 필요성을 없애고 장치의 복잡성을 감소시킨다. 게다가, 척들을 먼저 조정하는 단계는 기판들 사이의 전역 정렬 정확성의 제어를 보장할 수 있고, 특히, 본딩 동안 기판들의 변형들로부터 초래할 수 있는 쐐기-형상(wedge-shaped) 오차들을 감소시킬 수 있다.An apparatus and method for bonding alignment are provided. The apparatus for bonding alignment includes an objective lens group 105 disposed on one side of the press assembly and the press assembly. The press assembly includes a first chuck (103) and a rotatable second chuck (104). The support surfaces of the first and second chucks are not parallel to each other and the second chuck is rotated to make the two support surfaces parallel. The first substrate 301 is mounted on a first chuck and the alignment marks 302 on the first substrate are observed using an objective lens group disposed on one side of the press assembly. The second substrate 501 is mounted on the second chuck, and the alignment marks 502 on the second substrate are also observed with the objective lens. Based on the observation by the objective lens group, the two substrates move so that the alignment marks are aligned there and thus align the two substrates themselves. In this way, the chucks are adjusted prior to alignment of the substrates. This eliminates the need for use of high-precision components and reduces the complexity of the device. In addition, the step of adjusting the chucks first can ensure control of global alignment accuracy between the substrates, and in particular, can reduce wedge-shaped errors that can result from deformations of the substrates during bonding .

Description

본딩 정렬을 위한 디바이스 및 방법Device and method for bonding alignment

본 발명은 반도체 기술의 분야에 관한 것이고, 특히, 본딩 정렬을 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the field of semiconductor technology, and more particularly to an apparatus and method for bonding alignment.

반도체 프로세스들에서, 두 개의 반도체 디바이스들은 일반적으로 함께 본딩되도록 요구된다. 전형적으로, 두 개의 웨이퍼들, 하나의 웨이퍼 및 하나의 유리판 또는 두 개의 유리판들은 함께 본딩된다. 서술의 편의를 위해, 웨이퍼 및 유리판들은 이후에 기판들인 것 같이 집합적으로 지칭한다. 최근의 반도체 프로세스에서, 두 개의 기판들이 함께 본딩되기 전에, 두 개의 기판들은 본딩 장치에 의해 서로 정렬되도록 요구된다.In semiconductor processes, two semiconductor devices are generally required to be bonded together. Typically, two wafers, one wafer and one glass sheet or two glass sheets are bonded together. For ease of description, the wafers and glass plates are collectively referred to hereinafter as substrates. In recent semiconductor processes, two substrates are required to be aligned with each other by a bonding apparatus before the two substrates are bonded together.

최근 몇 년간, 기판 정렬에 대한 필요성들이 점점 더 요구됨에 따라, 더 큰 직경을 갖춘 기판들이 점점 더 사용되기 때문에, 기계적인 움직임 및 기판 변형으로부터 발생하는 오차들과 같은, 전통적으로 무시할 수 있는 오차들이 현재 마이크론 또는 최종 정렬 정확도에 영향을 줄 수 있는 정도로 그 이 이하의 단위 상의 정렬 정확도에 대한 그들의 영향을 증가시키고 있다.In recent years, as the need for substrate alignment is increasingly required, traditionally negligible errors, such as those resulting from mechanical motion and substrate deformation, Increasing their influence on alignment accuracy on sub-micron or sub-micron levels to the extent that they can affect final alignment accuracy.

이 문제를 해결하기 위해, 알려져 있다: 두 개의 대물 렌즈 쌍들(즉, 총 네 개의 대물 렌즈들)은 기준 위치로 움직인 후에, 대물 쌍들은 먼저 보정되고, 상기 두 개의 렌즈 쌍들 각각은 상부 대물 렌즈 쌍 및 하부 대물 렌즈 쌍을 포함한다. 그런 다음 상부 및 하부 기판들은 일시적으로 상부 및 하부 척들 상에 각각 유지하고 더 수평화된다. 상부 기판은 그런 다음 하부 대물 렌즈 쌍 아래로 움직이고, 상부 기판들 상의 상기 두 개의 정렬 마크들의 위치들은 측정되고 기록된다. 상부 기판이 움직인 후에, 하부 기판은 두 개의 정렬 마크들의 위치들이 그 곳에 측정되고 기록되는 것을 허용하도록 상부 대물 렌즈 쌍 아래로 유사하게 움직인다. 마지막으로, 상부 기판은 원래 위치로 복귀되고, 상부 기판의 정렬 마크와 하부 기판의 정렬 마크 사이의 상대 위치 편차는 계산되고, 두 개의 기판들이 엑추에이터에 의해 서로에 대해 움직이는 것에 기반하여, 정렬 마크들의 두 개의 쌍들 사이에 정확한 정렬을 초래한다. 이 접근의 정렬 정확도는 두 개의 대물 렌즈들 쌍들이 두 개의 기판들 상의 정렬 마크들의 상대 위치들을 얼마나 정확하게 측정할 수 있는지에 따라 달려 있다. 이는 대물 렌즈 쌍들의 보정에 대해 엄격한 필요성들을 부과하고 정렬 프로세스 동안 기판들의 움직임으로부터 발생할 수 있는 오차들을 제어하는 것을 불가능하게 한다.To solve this problem, it is known that: after moving two objective pairs (i.e., a total of four objective lenses) to a reference position, the objective pairs are first corrected and each of the two lens pairs, And a pair of lower objective lenses. The upper and lower substrates are then temporarily held on the upper and lower chucks, respectively, and more relaxed. The upper substrate is then moved below the lower objective lens pair, and the positions of the two alignment marks on the upper substrates are measured and recorded. After the top substrate has moved, the bottom substrate similarly moves below the top objective pair to allow the positions of the two alignment marks to be measured and recorded there. Finally, the upper substrate is returned to its original position, the relative positional deviation between the alignment marks of the upper substrate and the alignment marks of the lower substrate is calculated, and based on the movement of the two substrates relative to each other by the actuator, Resulting in precise alignment between the two pairs. The alignment accuracy of this approach depends on how accurately the pairs of the two objective lenses can measure the relative positions of alignment marks on the two substrates. This imposes strict requirements on the correction of the objective pairs and makes it impossible to control the errors that may arise from the movement of the substrates during the alignment process.

정렬 동안 기판들의 움직임으로부터 발생하는 오차들에 영향을 받지 않는 다른 전통적인 방법에서, 상부 및 하부 기판들은 일시적으로 상부 및 하부 척들에 각각 고정되고, 더 수평화된다. 이 기판들의 정렬 마크들의 X-Y 위치들은 감지 디바이스들에 의해 각각 측정되고 전체 시스템의 좌표계 시스템으로 변환된다. 위의 접근과는 다르게, 전체 시스템의 좌표 시스템 내 상부 및 하부 기판들의 위치를 측정하기 위한 이러한 방법에서 사용되는 감지 디바이스들은 적어도 10배 높은(바람직하게, 10배인) 정확도를 가지며 이는 1/10(바람직하게 1/100)로 오차를 줄임으로써 상부 및 하부 기판의 측정으로부터의 오차를 감소시킬 뿐만 아니라 대물렌즈 쌍들의 보정의 필요성을 감소시킨다. 매우 높은 정확도를 갖춘 정렬 마크들을 정렬하는 이의 능력에도 불구하고, 이 방법은, 관련된 장치의 높은 복잡성을 초래하는, 고-정밀 센서들의 많은 수의 추가적인 사용을 요구한다. 더욱이, 이는 기판 변형 또는 다른 이유들, 특히 정렬 마크들 보다 기판 부분들에 의해 기인한 전역 오차들을 아직 감지할 수 없다.In other conventional methods, which are not affected by errors arising from movement of the substrates during alignment, the upper and lower substrates are temporarily fixed to the upper and lower chucks, respectively, and more relaxed. The X-Y positions of the alignment marks of these substrates are each measured by the sensing devices and converted into the coordinate system system of the overall system. Unlike the approach above, the sensing devices used in this method to measure the position of the upper and lower substrates in the coordinate system of the overall system have at least 10 times higher (preferably 10 times) Preferably 1/100), thereby reducing the error from the measurement of the upper and lower substrates as well as reducing the need for correction of the objective pairs. Despite its ability to align alignment marks with very high accuracy, this method requires a large number of additional uses of high-precision sensors, resulting in high complexity of the associated device. Moreover, this can not yet detect substrate deformation or other reasons, especially global errors caused by the substrate portions than alignment marks.

위의 관점에서, 위의 문제를 극복하도록 본딩 정렬을 위한 종래 장치들에서 추가 개선들을 위한 필요성이 있다.In view of the above, there is a need for further improvements in conventional devices for bonding alignment to overcome the above problems.

본문 내에 포함되어 있음.Included within the text.

위의 문제들을 해결하기 위해, 본 발명은 본딩 정렬을 위한 장치 및 방법을 제안한다.In order to solve the above problems, the present invention proposes an apparatus and method for bonding alignment.

이를 위해, 본 발명은, 프레스 어셈블리의 일 측 상에 배치된 프레스 어셈블리 및 대물 렌즈 그룹을 포함하는 두 개의 기판들을 본딩하도록 사용된 본딩 정렬을 위한 장치를 제안한다. 프레스 어셈블리는 제1 척 및 제2 척을 포함한다. 제1 척은 제2 척의 지지 표면을 향해 마주하는 지지 표면 가지고, 제1 척은 제2 척에 대해 움직일 수 있다. 제1 척은 제1 기판을 지지하도록 구성되고, 제2 척은 제2 기판을 지지하도록 구성된다. 제1 척 또는 제2 척은 회전가능한 구조를 가지고, 제1 및 제2 척들 중 대물 렌즈 그룹에 근접한 하나는 투광성 재료로 만들어 진다. 대물 렌즈 그룹은 프레스 어셈블리 내의 제1 및 제2 기판들 사이의 정렬 상황을 관찰하도록 구성되고, 제1 및 제2 척들은 대물 렌즈 그룹에 의해 관찰된 정렬 상황에 기반하여 서로에 대해 움직이도록 구성된다.To this end, the invention proposes an apparatus for bonding alignment used to bond two substrates comprising a press assembly and an objective lens group disposed on one side of the press assembly. The press assembly includes a first chuck and a second chuck. The first chuck has a support surface facing towards the support surface of the second chuck, and the first chuck can move relative to the second chuck. The first chuck is configured to support the first substrate, and the second chuck is configured to support the second substrate. The first or second chuck has a rotatable structure, and one of the first and second chucks adjacent to the objective lens group is made of a light-transmitting material. The objective lens group is configured to observe the alignment condition between the first and second substrates in the press assembly and the first and second chucks are configured to move relative to each other based on the alignment condition observed by the objective lens group .

바람직하게는, 제1 척은 상부 척이고 제2 척은 하부 척이다.Preferably, the first chuck is an upper chuck and the second chuck is a lower chuck.

바람직하게는, 프레스 어셈블리는 상부 척 결합된 상부 엑추에이터 및/또는 하부 척에 결합된 하부 엑추에이터를 더 포함하고, 상부 엑추에이터는 상부 척을 움직이게 구동되도록 구성되고, 하부 엑추에이터는 하부 척을 움직이게 구동되도록 구성된다.Preferably, the press assembly further comprises a lower actuator coupled to the upper chuck coupled upper and / or lower chuck, wherein the upper actuator is configured to move to move the upper chuck, and the lower actuator is configured to move to move the lower chuck do.

바람직하게는, 회전가능한 구조를 가지는 척에는 회전가능한 구조를 가지는 척이 회전하도록 구동하기 위한 수평화 디바이스가 함께 제공된다.Preferably, the chuck having the rotatable structure is provided with a peace device for driving the chuck having the rotatable structure to rotate.

바람직하게는, 수평화 디바이스는 회전가능한 구조를 가지는 척 아래에 균등하게 분배된 세 개의 수평화 메커니즘들을 포함하고, 세 개의 수평화 메커니즘들 각각은 회전가능한 구조를 가지는 척이 수평 평면에 대해 회전하도록 구동하기 위해 높이에서 자기-조정가능하다.Preferably, the resolving device includes three water-tight mechanisms evenly distributed under the chuck having a rotatable structure, each of the three water-tight mechanisms having a rotatable structure such that the chuck is rotated about a horizontal plane It is self-adjustable in height to drive.

바람직하게는, 대물 렌즈 그룹은 하부 척 아래에 배치되고, 상기 하부 척은 투광성 재료로 만들어진다.Preferably, the objective lens group is disposed below the lower chuck, and the lower chuck is made of a light-transmitting material.

대안적으로, 대물 렌즈 그룹은 상부 척 위에 배치될 수 있고, 상기 상부 척은 투광성 재료로 만들어 진다.Alternatively, the objective lens group can be disposed on the upper chuck, and the upper chuck is made of the light transmitting material.

바람직하게는, 대물 렌즈 그룹은 이미지 센서에 전기적으로 연결된다. 이미지 센서는 대물 렌즈 그룹을 통해 관찰된 정렬 상황을 이미지화하도록 구성된다. Preferably, the objective lens group is electrically connected to the image sensor. The image sensor is configured to image the alignment conditions observed through the group of objectives.

바람직하게는, 제1 척은 제1 척에 의해 가해진 압력을 감지하도록 구성된 압력 센서에 더 연결된다.Preferably, the first chuck is further connected to a pressure sensor configured to sense the pressure exerted by the first chuck.

선택적으로, 장치는 상부 엑추에이터, 하부 엑추에이터, 수평화 디바이스, 이미지 센서, 대물 렌즈 그룹 및 압력 센서의 각각에 연결된 제어 시스템 더 포함할 수 있고 상부 엑추에이터, 하부 엑추에이터, 수평화 디바이스 및 대물 렌즈 그룹의 움직임을 제어하도록 구성될 수 있다.Alternatively, the apparatus may further comprise a control system coupled to each of the upper actuator, the lower actuator, the resolving device, the image sensor, the objective lens group, and the pressure sensor and configured to control the motion of the upper actuator, lower actuator, As shown in FIG.

본 발명은 또한 본딩 정렬을 위한 방법을 제공한다:The present invention also provides a method for bonding alignment:

제1 기판을 지지하기 위한 제1 척의 지지 표면을 제2 척의 지지 표면에 평행하도록 제2 척을 회전하는 단계;Rotating the second chuck such that the supporting surface of the first chuck for supporting the first substrate is parallel to the supporting surface of the second chuck;

제1 척 상의 제1 기판에 적재하는 단계 및 대물 렌즈 그룹으로부터 내뿜어지고 투광성 재료로 만들어진 제2 척을 통해 통과하는 광에 의해 제1 기판 상의 제1 정렬 마크들을 식별하는 단계; Mounting on a first substrate on a first chuck and identifying first alignment marks on a first substrate by light passing through a second chuck made of a light-transmissive material that is ejected from an objective lens group;

제2 척 상의 제2 기판에 적재하는 단계 및 대물 렌즈 그룹으로부터 내뿜어지고 투광성 재료로 만들어진 제2 척을 통해 통과하는 광에 의해 제2 기판 상의 제2 정렬 마크들을 식별하는 단계; 및Loading onto a second substrate on a second chuck and identifying second alignment marks on the second substrate by light passing through a second chuck made of a light-transmissive material that is ejected from the objective lens group; And

상기 제1 정렬 마크들이 상기 제2 정렬 마크들과 함께 정렬되도록 서로에 대해 상기 제1 및 제2 척들이 움직이는 단계; 를 포함한다.Moving the first and second chucks relative to each other such that the first alignment marks are aligned with the second alignment marks; .

바람직하게, 방법은 제1 정렬 마크들이 제2 정렬 마크들과 함께 정렬된 후에, 대물 렌즈 그룹을 사용함으로써 정렬 상황을 감지하는 단계, 및 만약 정렬 상황이 수용되지 않는 다면, 제1 정렬 마크들이 상기 제2 정렬 마크들과 함께 정렬될 때까지 감지된 편차에 기반하여 제1 및 제2 척들이 서로에 대해 더 움직이는 단계를 더 포함한다.Preferably, the method further comprises the steps of sensing an alignment situation by using an objective lens group after the first alignment marks are aligned with the second alignment marks, and if the alignment status is not acceptable, And moving the first and second chucks further relative to each other based on the detected deviation until they are aligned with the second alignment marks.

바람직하게는, 제2 척의 지지 표면에 평행하도록 제1 척의 지지 표면을 만드는 단계는:Preferably, the step of making the support surface of the first chuck parallel to the support surface of the second chuck comprises:

제1 척이 제2 척과 접촉할 때까지 제2 척에 대해 제1 척을 아래로 움직이는 단계. 제2 척은 제1 척의 작동 하에 회전함;Moving the first chuck downward relative to the second chuck until the first chuck contacts the second chuck. The second chuck rotates under the action of the first chuck;

압력 센서를 사용함으로써 실시간으로 제2 척 상에 제1 척에 의해 가해진 압력을 감지하는 단계; 및Sensing a pressure applied by the first chuck on the second chuck in real time by using a pressure sensor; And

압력이 미리결정된 값에 도달하면, 수평화 디바이스를 사용 및 제1 척을 원래의 위치로 복귀함으로써 제2 척의 현재의 자세를 유지하는 단계; 를 포함한다.Maintaining the current attitude of the second chuck by using the resolving device and returning the first chuck to its original position when the pressure reaches a predetermined value; .

선행 기술과 비교하여, 본 발명은 다음의 이익들을 내놓는다: 발명의 장치 및 방법에서, 프레스 어셈블리는 제1 척 및 회전가능한 제2 척을 포함하고; 제1 척의 지지 표면 및 회전가능한 제2 척이 서로에 평행하지 않을 때, 제2 척은 그들을 평행하게 만들도록 회전된다. 제1 기판은 그런 다음 제1 척 상에 적재되고, 제1 기판 상의 정렬 마크들은 프레스 어셈블리의 일 측 상에 배치된 대물 렌즈 그룹을 사용하여 관찰된다. 제2 기판은 그런 다음 제2 척 상에 적재되고, 제2 척 상의 정렬 마크들은 또한 대물 렌즈 그룹과 함께 관찰된다. 대물 렌즈 그룹에 의해 수행된 관찰들에 기반하여, 두 개의 기판들은 정렬 마크들이 그곳 상에 정렬되고 따라서 두 개의 기판들 그 자체가 정렬되도록 움직인다. 본 발명에 따라, 척들은 기판들의 정렬 전에, 조정된다. 이는 고-정밀 구성요소들의 사용에 대한 필요성을 없애고 장치의 복잡성을 감소시킨다. 게다가, 척들을 먼저 조정하는 단계는 기판들 사이의 전역 정렬 정확성의 제어를 보장할 수 있고, 특히, 본딩 동안 기판들의 변형들로부터 초래할 수 있는 쐐기-형상(wedge-shaped) 오차들을 감소시킬 수 있다.In comparison with the prior art, the present invention has the following advantages: In the apparatus and method of the invention, the press assembly comprises a first chuck and a rotatable second chuck; When the support surface of the first chuck and the rotatable second chuck are not parallel to each other, the second chuck is rotated to make them parallel. The first substrate is then mounted on a first chuck, and alignment marks on the first substrate are observed using an objective lens group disposed on one side of the press assembly. The second substrate is then mounted on a second chuck, and alignment marks on the second chuck are also observed with the objective lens group. Based on the observations made by the objective lens group, the two substrates move so that the alignment marks are aligned thereon and thus the two substrates themselves are aligned. According to the invention, the chucks are adjusted prior to alignment of the substrates. This eliminates the need for use of high-precision components and reduces the complexity of the device. In addition, the step of adjusting the chucks first can ensure control of global alignment accuracy between the substrates, and in particular, can reduce wedge-shaped errors that can result from deformations of the substrates during bonding .

본문 내에 포함되어 있음.Included within the text.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 본딩 정렬을 위한 장치의 단면도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 상부 및 하부 척들 사이의 정렬을 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 상부 기판의 적재하는 단계를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 상부 기판 상의 정렬 마크들의 관찰을 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 본딩 정렬을 위한 장치의 단면도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 하부 기판 상의 정렬 마크들의 관찰을 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 상부 및 하부 기판들 상의 정렬 마크들의 위치들의 개략도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 1에 따른 정렬된 상부 및 하부 기판들 상의 정렬 마크들을 개략적으로 도시한다.
도 9는 본 발명의 실시예 1에 따른 본딩 정렬을 위한 방법의 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 2에 따른 본딩 정렬을 위한 장치의 단면도를 도시한다.
도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 정렬된 상부 및 하부 척들 사이의 정렬을 도시한다.
도 12는 본 발명의 실시예 2에 따른 정렬된 상부 기판의 적재하는 단계를 도시한다.
도 13은 본 발명의 실시예 2에 따른 정렬된 상부 기판 상의 정렬 마크들의 관찰을 개략적으로 도시한다.
도 14는 본 발명의 실시예 2에 따른 정렬된 기판의 적재하는 단계를 도시한다.
도 15는 본 발명의 실시예 2에 따른 정렬된 하부 기판 상의 정렬 마크들의 관찰을 개략적으로 도시한다.1 shows a cross-sectional view of an apparatus for bonding alignment according to embodiment 1 of the present invention.
Fig. 2 schematically shows the alignment between upper and lower chucks according to embodiment 1 of the present invention.
Fig. 3 shows the step of loading the upper substrate according to the first embodiment of the present invention.
Figure 4 shows the observation of alignment marks on the top substrate according to embodiment 1 of the present invention.
5 illustrates a cross-sectional view of an apparatus for bonding alignment according to embodiment 1 of the present invention.
Figure 6 schematically shows the observation of alignment marks on a lower substrate according to embodiment 1 of the present invention.
7 is a schematic diagram of locations of alignment marks on upper and lower substrates according to embodiment 1 of the present invention.
Figure 8 schematically shows alignment marks on aligned upper and lower substrates according to embodiment 1 of the present invention.
9 is a flowchart of a method for bonding alignment according to Embodiment 1 of the present invention.
10 shows a cross-sectional view of an apparatus for bonding alignment according to embodiment 2 of the present invention.
Figure 11 shows alignment between aligned upper and lower chucks according to embodiment 2 of the present invention.
12 shows the step of loading the aligned upper substrate according to Embodiment 2 of the present invention.
13 schematically shows the observation of alignment marks on the aligned upper substrate according to Embodiment 2 of the present invention.
Figure 14 shows the loading step of an aligned substrate according to Embodiment 2 of the present invention.
15 schematically shows the observation of alignment marks on an aligned lower substrate according to embodiment 2 of the present invention.

본 발명의 특정 실시예는 위의 그것의 목적들, 특징, 및 이점들이 더 명백해지고 충분히 이해되도록 위의 첨부된 도면들에 참조하여 아래에서 상세히 서술될 것이다.Certain embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings, in which the above objects, features, and advantages of the present invention are more clearly understood and fully understood.

실시예 1.Example 1.

도 1을 참조하여, 본 발명은 두 개의 기판들의 본딩 정렬을 위한 장치를 제공한다. 본딩 정렬을 위한 장치는, 위에서 아래로, 상부 엑추에이터(102), 상부 엑추에이터에 고정 연결되는 상부 척(103), 상부 척(103)의 지지 표면을 향해 마주하는 지지 표면을 가지는 하부 척(104), 하부 척(104)에 고정 연결되는 수평화 디바이스(107) 및 수평화 디바이스(107)에 고정 연결되는 하부 엑추에이터(106)를 포함하는 프레스 어셈블리를 포함한다. 상부 척(103)은 하부 척(104)에 상부 척(103)에 의해 적용된 압력 감지를 위해 압력 센서(101)에 전기적으로 연결된다. 상부 엑추에이터(102)는 상부 척을 수직으로 움직이도록 구동할 수 있다.Referring to Figure 1, the present invention provides an apparatus for bonding alignment of two substrates. The apparatus for bonding alignment includes a lower chuck 104 having an upper actuator 102, an upper chuck 103 fixedly connected to the upper actuator, a support surface facing the support surface of the upper chuck 103, And a lower actuator 106 fixedly connected to the lowering chuck 104 and a hydrating device 107 fixed to the lower chuck 104. The upper chuck 103 is electrically connected to the pressure sensor 101 for pressure sensing applied by the upper chuck 103 to the lower chuck 104. [ The upper actuator 102 can drive the upper chuck to move vertically.

여기서, X-Y-Z 세 개의-차원 좌표 시스템은 수평으로 연장하는 X-축, 수직으로 연장하는 Z-축, X 및 Z 축들에 의해 정의된 X-Z평면에 직각으로(perpendicular) 연장하는 Y-축에 의해 정의된다. Here, the XYZ three-dimensional coordinate system is defined by a horizontally extending X-axis, a vertically extending Z-axis, and a Y-axis extending perpendicularly to the XZ plane defined by the X and Z axes do.

도 2를 참조하여, 하부 척에 고정 연결되는 수평화 디바이스(107)는 하부 척(104)이 X- 또는 Y-축에 대해 회전하는 것을 가능하게 한다. 특히, 수평화 디바이스(107)는 하부 척(104)에 대해 균등하게 분배되는 세 개의(바람직하게는) 수평화 메커니즘들을 포함할 수 있다. 세 개의 메커니즘들은 세 개의 메커니즘들이 다른 높이들을 나타낼 수 있도록 높이를 자기-조정가능하고, 따라서 수평화 디바이스(107)에 고정된 하부 척(104)은 수평 평면(즉, X-Y 평면)을 교차할 수 있다. 다시 말하면, 하부 척(104)은 수평화 디바이스(107)에서 메커니즘들의 높이를 조정함으로써 Rx 및 Ry 방향들로 다양한 각도에서 배향될 수 있다. Referring to Fig. 2, the resolving device 107 fixedly connected to the lower chuck enables the lower chuck 104 to rotate about the X- or Y-axis. In particular, the resolving device 107 may include three (preferably) resolving mechanisms that are evenly distributed over the lower chuck 104. The three mechanisms are capable of self-adjusting the height so that the three mechanisms can represent different heights, so that the lower chuck 104 fixed to the resolving device 107 can cross the horizontal plane (i.e., the XY plane) have. In other words, the lower chuck 104 can be oriented at various angles in the Rx and Ry directions by adjusting the height of the mechanisms at the resolving device 107. [

대물 렌즈 그룹(105)은, 대물 렌즈 그룹(105)을 통한 관찰을 허용하기 위해, 하부 척(104) 아래에 배치되고, 하부 척(104)은 투명한 재료와 같은 투광성 재료로 만들어진다. 이러한 것 같이, 상부 척(103) 및 하부 척(104) 사이의 공간적 관계는 그 사이에 배치된 하부 척(104)을 통해 대물 렌즈 그룹(105)에 의해 관찰가능하다.The objective lens group 105 is disposed below the lower chuck 104 to allow observation through the objective lens group 105 and the lower chuck 104 is made of a transparent material such as a transparent material. As such, the spatial relationship between the upper chuck 103 and the lower chuck 104 is observable by the objective lens group 105 via the lower chuck 104 disposed therebetween.

일반적으로, 대물 렌즈 그룹(105)은 대물 렌즈 그룹(105)을 통해 볼 수 있는 것을 시각화할 수 있는 이미지 센서(도시되지 않음)에 결합되고 따라서 오퍼레이터(operator) 또는 컴퓨터 시스템이 프레스 어셈블리 내의 두 개의 기판들 사이의 정렬 상황을 관찰하는 것을 돕는다.In general, the objective lens group 105 is coupled to an image sensor (not shown) that is capable of visualizing what is visible through the objective lens group 105, so that an operator or computer system can detect two And helps to observe the alignment situation between the substrates.

대물 렌즈 그룹(105)은 상부 척(103) 및/또는 하부 척(104)을 조명하기 위한 광원들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다.The objective lens group 105 may include light sources (not shown) for illuminating the upper chuck 103 and / or the lower chuck 104.

본딩 정렬을 위한 장치는 상부 엑추에이터(102), 하부 엑추에이터(106), 수평화 디바이스(107), 압력 센서(101) 및 대물 렌즈 그룹(105)의 각각에 결합된 제어 시스템(도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 제어 시스템은 이미지 센서 및 압력 센서(101)의 압력 판독값에 의해 이미지화된 것 같이 프레스 어셈블리 내의 두 개의 기판들 사이의 정렬 상황에 기반한 상부 엑추에이터(102), 하부 엑추에이터(106) 및 대물 렌즈 그룹(105)의 움직임을 제어하도록 구성된다.The apparatus for bonding alignment includes a control system (not shown) coupled to each of the upper actuator 102, the lower actuator 106, the resolving device 107, the pressure sensor 101 and the objective lens group 105 . The control system includes an upper actuator 102, a lower actuator 106 and an objective lens group (not shown) based on the alignment situation between the two substrates in the press assembly as imaged by the pressure readings of the image sensor and pressure sensor 101 105, respectively.

도 9를 참조하여, 본 발명은 또한 위에서 정의된 것 같이 본딩 정렬을 위한 장치를 사용하는 정렬을 위한 방법을 제공한다.Referring to Figure 9, the present invention also provides a method for alignment using an apparatus for bonding alignment as defined above.

도 1을 참조하여, 상부 및 하부 척(103, 104)이 기판들과 함께 적재되지 않을 때, 상부 척(103)은 초기의 위치에 있는다. 그런 다음 상부 척(103)은 상부 엑추에이터(102)에 의해 아래쪽으로 움직이고 일정한 배향을 유지한다. 만약 상부 및 하부 척들(103, 104) 사이의 틈이 원하지 않게 쐐기-형상이면, 상부 척(103)의 일부는 상부 척의 나머지 보다 먼저 하부 척(104)과 접촉하게 될 것이며,Referring to Fig. 1, when the upper and lower chucks 103 and 104 are not loaded with the substrates, the upper chuck 103 is in the initial position. The upper chuck 103 then moves downward by the upper actuator 102 and maintains a constant orientation. If the gap between the upper and lower chucks 103 and 104 is undesirably wedge-shaped, a portion of the upper chuck 103 will come into contact with the lower chuck 104 before the rest of the upper chuck,

하부 척(104) 상에 아래방향 압력을 가한다. 쐐기-형상의 오차 때문에, 아래방향 압력은 하부 척(104) 상의 및 그에 따른 수평화 디바이스(107) 상의 회전 모멘트(Mx, My)를 생성할 것다. 결과적으로, 하부 척(104)의 배향은 수동적으로 조정된다. 즉, 하부 척(104)은 상부 척(103)과 같은 동일한 방식으로 배향될 때까지 X- 또는 Y-축에 대해 회전하도록 기인된다. 이러한 점에서, 쐐기-형상 오차는 제거되고, 아래로 향하는 압력으로부터 초래되는 회전 모멘트(Mx, My)는 이의 축에 대해 중화된다. 압력 센서(101)는 하부 척(104) 상에 상부 척(103)에 의해 가해진 압력이 하부 척(104)의 배향이 변하지 않게 유지하도록 미리결정된 값에 도달할 때까지 하부 척(103)을 감지하는 것을 시작한다.And applies downward pressure on the lower chuck 104. Due to the wedge-shaped error, the downward pressure will create a rotation moment (Mx, My) on the lower chuck 104 and hence on the resolving device 107. As a result, the orientation of the lower chuck 104 is manually adjusted. That is, the lower chuck 104 is caused to rotate about the X- or Y-axis until it is aligned in the same manner as the upper chuck 103. [ At this point, the wedge-shape error is eliminated and the rotational moment (Mx, My) resulting from the downward pressure is neutralized with respect to its axis. The pressure sensor 101 detects the lower chuck 103 until the pressure applied by the upper chuck 103 on the lower chuck 104 reaches a predetermined value so as to keep the orientation of the lower chuck 104 unchanged .

도 2는 하부 척(104)이 수평화 디바이스(107)의 도움으로 조정된 후의 장치의 개략적인 단면도이다. 이 점에서, 하부 척(104)의 배향은 상부 척(103)의 배향과 동일하고 수평화 디바이스(107)에 의해 유지된다. 상부 엑추에이터(102)는 그런 다음 이의 원래 위치로 복귀하도록 상부 척(103)을 구동시킨다.2 is a schematic cross-sectional view of the device after the lower chuck 104 has been adjusted with the aid of the dissolving device 107. Fig. At this point, the orientation of the lower chuck 104 is the same as the orientation of the upper chuck 103 and is maintained by the resolving device 107. The upper actuator 102 then drives the upper chuck 103 to return to its original position.

도 3에서 도시된 것 같이, 상부 기판(301)은 기계적인 암과 같은 전송 디바이스(도시되지 않음)에 의해 전달되고 진공에 의해 일시적으로 상부 척(103) 상에 보유된다. 상부 기판(301) 상의 제1 정렬 마크들(302)은 상부 척(103)으로부터 멀어진다, 즉, 하부 척(104)을 향한다.3, the upper substrate 301 is transferred by a transfer device (not shown) such as a mechanical arm and held temporarily on the upper chuck 103 by vacuum. The first alignment marks 302 on the upper substrate 301 are away from the upper chuck 103,

도 4에 도시된 것 같이, 상부 엑추에이터(102)의 작동 하에서, 상부 척(103) 및 따라서 그곳 상에 보유된 상부 기판(301)은 제1 정렬 마크들(302)이 대물 렌즈 그룹(105)의 시야의 지역으로 진입하도록 일시적으로 아래로 움직인다. 하부 척(104)은 대물 렌즈들의 광원들로부터 광의 통로를 허용하는 투명한 재료로 형성된다. 대물 렌즈 그룹(105)의 광원들로부터 내뿜어진 광선들은 상부 척(103)에 의해 유지된 상부 기판(301) 상의 제1 정렬 마크들(302) 감지하도록 하부 척(104)을 통해 전송할 수 있다. 대물 렌즈 그룹(105)은 그런 다음 X- 및 Y-방향에서 조사를 수행하고, 제1 정렬 마크들(302)을 식별할 때, 그들의 위치들을 기록한다. 상부 엑추에이터(102)는 상부 척(103)을 이의 원래 위치로 되돌리기 위해 위로 움직인다.4, under the operation of the upper actuator 102, the upper chuck 103 and hence the upper substrate 301 held thereon, are arranged such that the first alignment marks 302 are aligned with the objective lens group 105, Temporarily moving down to enter the area of vision of. The lower chuck 104 is formed of a transparent material that allows passage of light from the light sources of the objective lenses. The light rays emitted from the light sources of the objective lens group 105 can be transmitted through the lower chuck 104 to sense the first alignment marks 302 on the upper substrate 301 held by the upper chuck 103. [ The objective lens group 105 then performs the irradiation in the X- and Y-directions and, when identifying the first alignment marks 302, records their positions. The upper actuator 102 moves up to return the upper chuck 103 to its original position.

도 5에 도시된 것 같이, 하부 기판(501)은 기계적인 암과 같은 전송 디바이스에 의해 하부 척(104)에 전달되고 진공에 의해 일시적으로 그곳 상에 보유된다. 하부 기판(501) 상의 제2 정렬 마크들(502)은 하부 척(104)으로부터 멀어진다, 즉, 하부 기판(301)을 향한다. 하부 기판(501)이 투명할 때, 대물 렌즈 그룹(105)에서 광원들로부터의 광은 제2 정렬 마크들(502)을 감지하도록 하부 척(104) 및 하부 기판(501)을 통해 연속적으로 지나갈 수 있다. 하부 기판(501)이 불투명할 때, 대물 렌즈 그룹(105)은 하부 기판(501)을 통해 적외선(infrared radiation)을 전송하도록 방출한다. 다른 말로, 대물 렌즈 그룹(105)은 하부 기판(501)의 재료에 따라 다른 광원들을 구비할 수 있다.As shown in Fig. 5, the lower substrate 501 is transferred to the lower chuck 104 by a transfer device, such as a mechanical arm, and temporarily held there by vacuum. The second alignment marks 502 on the lower substrate 501 are away from the lower chuck 104, i. E. When the lower substrate 501 is transparent, the light from the light sources in the objective lens group 105 passes continuously through the lower chuck 104 and the lower substrate 501 to sense the second alignment marks 502 . When the lower substrate 501 is opaque, the objective lens group 105 emits to transmit infrared radiation through the lower substrate 501. In other words, the objective lens group 105 may have different light sources depending on the material of the lower substrate 501.

도 6에 도시된 것 같이, 대물 렌드 그룹(105)은 X- 및 Y-방향들을 따라 탐색을 수행하고, 제2 정렬 마크들(502)을 발견하면, 그들의 위치들을 기록한다. 하부 엑추에이터(106)는 그런 다음 각각의 제1 정렬 마크들(302)과 일치되도록 제2 정렬 마크들(502)을 구동한다. 그런 다음 상부 엑추에이터(102)는 아래로 움직이고 따라서 상부 척(103) 상의 상부 기판(301)은 아래로 움직이도록 구동되어서 제1 및 제2 정렬 마크들(302, 502)은 모두 대물 렌즈 그룹(105)의 시야의 지역 내에 놓인다. 대물 렌즈 그룹(105)은 실시간으로 제1 및 제2 정렬 마크들(302, 502)의 상대 위치들을 측정한다. 만약 움직임 동안 상대 위치들에서 임의의 편차가 발견된다면, 이는 하부 엑추에이터(106)에 의해 보상될 수 있고, 따라서 궁극적으로 두 개의 기판들 사이의 정렬을 달성한다. 대물 렌즈 그룹(105)은 정렬 마크들의 두 개의 쌍들의 정렬 결과를 확인할 수 있다. 광원들이 대물 렌즈 그룹을 통과하는 것을 허용하는 하부 척(104)의 재료는 투명하기 때문에, 대물 렌즈 그룹(105)은 상부 및 하부 기판들(301, 501)을 포함하는 전체 영역을 확인할 수 있어 두 개의 기판들은 정확하게 정렬될 수 있다. 이에 기반하여, 두 개의 기판들 사이의 임의의 편차 가능성은, 예를 들어, 하부 엑추에이터(106) 또는 상부 엑추에이터(102)를 움직임으로써 제거될 수 있다.As shown in FIG. 6, the objective group 105 performs a search along the X- and Y-directions and, if it finds the second alignment marks 502, records their positions. The lower actuator 106 then drives the second alignment marks 502 to coincide with the respective first alignment marks 302. The upper actuator 102 then moves down so that the upper substrate 301 on the upper chuck 103 is driven to move downward so that the first and second alignment marks 302 and 502 are both moved to the objective lens group 105 ) Within the field of view. The objective lens group 105 measures the relative positions of the first and second alignment marks 302, 502 in real time. If any deviations in relative positions are found during motion, this can be compensated by the bottom actuator 106, thus ultimately achieving alignment between the two substrates. The objective lens group 105 can confirm the alignment result of two pairs of alignment marks. Since the material of the lower chuck 104 allowing the light sources to pass through the objective lens group is transparent, the objective lens group 105 can identify the entire area including the upper and lower substrates 301 and 501, The four substrates can be accurately aligned. Based on this, the possibility of any deviation between the two substrates can be removed, for example, by moving the lower actuator 106 or the upper actuator 102.

이 실시예에서, 정렬 프로세스 내내, 대물 렌즈 그룹(105)은 항상 제1 및 제2 정렬 마크들(302, 502)의 상대 위치들을 추적하고 제1 및 제2 정렬 마크들(302, 502) 사이의 상대 위치들에서 편차가 있는지 없는지 제어 시스템이 확인하는 것을 허용하도록 이미지 센서 상의 제1 및 제2 정렬 마크들(302, 502) 이미지화한다. 도 7은 제1 및 제2 정렬 마크(302, 502) 사이의 상대적인 위치 편차가 있을 수 있는 가능한 시나리오를 도시한다. 이 편차에 기반하여, 하부 엑추에이터(106)는 하부 척(104) 상에 보유된 하부 기판(501) 조정하도록 제어될 수 있고 따라서 제1 및 제2 정렬 마크들(302, 502)의 상대 위치들은 도 8에 도시된 것 같이, 정확한 정렬이 얻어질 때까지 조정될 수 있다. 정렬 프로세스 동안, 하부 엑추에이터(106)는 대물 렌즈 그룹(105)의 감지 결과에 기반하여 움직이도록 제어될 수 있고, 그렇게 함으로써 이 정렬 프로세스 동안 기판들의 움직임으로부터 발생하는 임의의 가능한 오차를 보상한다.In this embodiment, throughout the alignment process, the objective lens group 105 always tracks the relative positions of the first and second alignment marks 302, 502 and is positioned between the first and second alignment marks 302, 502 To image the first and second alignment marks 302, 502 on the image sensor to allow the control system to determine if there is a deviation in relative positions of the image sensor 302, 502. FIG. 7 illustrates a possible scenario in which there may be relative positional deviations between the first and second alignment marks 302, 502. Based on this deviation, the lower actuator 106 can be controlled to adjust the lower substrate 501 held on the lower chuck 104 so that the relative positions of the first and second alignment marks 302, Can be adjusted until an accurate alignment is obtained, as shown in Fig. During the alignment process, the lower actuator 106 can be controlled to move based on the detection result of the objective lens group 105, thereby compensating for any possible errors arising from the movement of the substrates during this alignment process.

한편, 하부 기판(501)의 전체 영역 내 하부 척9104)이 채택된 광원에 의해 침투될 수 있는 투명 재료로 만들어지기 때문에, 대물 렌즈 그룹은 정렬 프로세스의 끝(end)에서 임의의 상대 위치 편차가 있는지 없는지를 확인할 수 있다. 더욱이, 제1 및 제2 정렬 마크들(302, 502)에 추가하여, 대물 렌즈 그룹(105)은 다른 마크들 또는 특수 패턴들의 상대 위치 편차의 관찰을 더 허용한다. 이러한 것 같이, 이는 제1 및 제2 정렬 마크들(302)의 영역이 서로 정확히 정렬되었는지 아닌지를 검증 가능할 뿐만 아니라, 상부 및 하부 기판들(301, 501) 사이의 전역 정렬 정확도의 감지를 달성하기 위해 더 많은 정렬 마크들이 감지될 수 있다.On the other hand, since the lower chuck 9104 in the entire area of the lower substrate 501 is made of a transparent material that can be infiltrated by the adopted light source, the objective lens group has an arbitrary relative positional deviation at the end of the alignment process Or not. Furthermore, in addition to the first and second alignment marks 302 and 502, the objective lens group 105 further allows observation of relative position deviations of other marks or special patterns. As such, it is possible to verify whether the areas of the first and second alignment marks 302 are correctly aligned with each other, as well as to achieve the detection of global alignment accuracy between the upper and lower substrates 301, 501 More alignment marks can be detected.

실시예 2.Example 2.

이 실시예는 하부 척(103)의 일측 상에 대물 렌즈 그룹(105)이 배치되는 점에서 실시예 1과 다르다. 도 10을 참조하여, 상부 척(103)은 상부 엑추에이터(102)에 고정되고 광원들의 통로를 허용하는 투명한 재료로 만들어진다. 유사하게, 수평화 디바이스(107)는 하부 엑추에이터(106)에 고정되게 연결되고, 하부 척(104)은 수평화 디바이스(107)에 고정된다. 하부 척(104)은 두 개의 자유도(즉, Rx 및 Ry)에서 편위(yaw)할 수 있다. This embodiment is different from the first embodiment in that the objective lens group 105 is disposed on one side of the lower chuck 103. [ Referring to FIG. 10, the upper chuck 103 is made of a transparent material that is fixed to the upper actuator 102 and allows passage of the light sources. Similarly, the resolving device 107 is fixedly connected to the lower actuator 106 and the lower chuck 104 is secured to the resolving device 107. The lower chuck 104 may yaw at two degrees of freedom (i.e., Rx and Ry).

도 11을 참조하여, 상부 척(103)은 상부 엑추에이터(102)의 작동 하에 일정한 배향과 함께 아래로 움직인다. 압력 센서가 하부 척(104)에 상부 척(103)에 의해 가해진 압력이 미리결정된 값에 도달하는 것을 감지하면, 상부 엑추에이터(102)는 그런 다음 비활성화된다. 하부 척(104)은 수평화 디바이스(107)의 도움으로 이 배향을 유지한다.Referring to Fig. 11, the upper chuck 103 moves down with a constant orientation under the action of the upper actuator 102. Fig. When the pressure sensor senses that the pressure applied by the upper chuck 103 to the lower chuck 104 reaches a predetermined value, the upper actuator 102 is then deactivated. The lower chuck 104 maintains this orientation with the aid of the resolving device 107.

도 12 내지 15을 참조하여, 하부 기판(501)은 하부 척(104)에 상에 적재되고, 하부 기판 상의 제2 정렬 마크들(502)은 대물 렌즈 그룹(105)에 의해 상부 척(103)을 통해 관찰가능하다. 상부 기판(301)은 그런 다음 상부 척(103)에 적재되고, 대물 렌즈 그룹(105)은 상부 기판 상의 제1 정렬 마크들(302)을 관찰한다. 제1 및 제2 정렬 마크들의 상대 위치들은 감지된다.12 to 15, the lower substrate 501 is mounted on the lower chuck 104, and the second alignment marks 502 on the lower substrate are mounted on the upper chuck 103 by the objective lens group 105. [ Lt; / RTI > The upper substrate 301 is then mounted on the upper chuck 103 and the objective lens group 105 observes the first alignment marks 302 on the upper substrate. The relative positions of the first and second alignment marks are sensed.

이 실시예에서, 수평화 디바이스(107)가 위치된 좁은 공간 위치를 피하도록 상부 척(103)의 부근에 대물 렌즈 그룹(105)을 배치하여, 수평화 디바이스(107)는 하부 척(104)을 더 잘 조절하고 제어할 수 있다.In this embodiment, by arranging the objective lens group 105 in the vicinity of the upper chuck 103 so as to avoid the narrow spatial position where the resolving device 107 is located, the resolving device 107 is moved to the lower chuck 104, Can be better controlled and controlled.

본 발명에 따라, 척들은, 기판들의 정렬, 전에 조정된다. 이는 고-정밀 구성요소들의 사용에 대한 필요성을 없애고 장치의 복잡함을 감소시킨다. 특히, 기판들 사이의 전역 정렬 오차들은 본 발명에 따라 감지가능하다.According to the present invention, the chucks are adjusted prior to alignment of the substrates. This eliminates the need for use of high-precision components and reduces the complexity of the device. In particular, global alignment errors between substrates are detectable in accordance with the present invention.

본 발명은 앞선 실시예를 참조하여 위에서 서술되었지만, 이 개시된 실시예에 제한되지 않는다. 이는 당업자가 그것의 범위 및 사상으로부터의 벗어남 없이 본 발명에 다양한 변경 및 변화를 만들 수 있음이 명백하다. 그런 이유로, 본 발명은 첨부된 청구항들 및 그것의 등가물의 범위 내에 속하는 변경들 및 변화들과 같은 모든 것들을 포함하도록 의도한다.Although the present invention has been described above with reference to the foregoing embodiments, it is not limited to the disclosed embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from its scope and spirit. For that reason, the invention is intended to cover all such modifications and changes as fall within the scope of the appended claims and their equivalents.

101 : 압력 센서
102 : 상부 엑추에이터
104 : 하부 척
105 : 대물 렌즈 그룹
106 : 하부 엑추에이터
107 : 수평화 디바이스
301 : 상부 기판
302 : 제1 정렬 마크
501 : 하부 기판
502 : 제2 정렬 마크101: Pressure sensor
102: upper actuator
104:
105: Objective lens group
106: Lower actuator
107: Peace device
301: upper substrate
302: first alignment mark
501: Lower substrate
502: second alignment mark

Claims (12)

프레스 어셈블리 및 상기 프레스 어셈블리의 일 측 상에 배치된 대물 렌즈 그룹을 포함하고,
상기 프레스 어셈블리는 제1 척 및 제2 척을 포함하고, 상기 제1 척은 상기 제2 척의 지지 표면을 향해 마주하는 지지 표면을 가지고, 상기 제1 척은 상기 제2 척에 대해 움직일 수 있고,
상기 제1 척은 제1 기판을 지지하도록 구성되고, 상기 제2 척은 제2 기판을 지지하도록 구성되고,
상기 제1 척 또는 상기 제2 척은 회전가능한 구조를 가지고, 상기 제1 및 제2 척들 중 하나는 투광성 재료로 만들어진 상기 대물 렌즈 그룹에 근접하고,
상기 대물 렌즈 그룹은 상기 프레스 어셈블리 내의 상기 제1 및 제2 기판들 사이의 정렬 상황을 관찰하도록 구성되고,
상기 제1 및 제2 척들은 상기 대물 렌즈 그룹에 의해 관찰된 상기 정렬 상황에 기반하여 서로에 대해 움직이도록 구성되는,
두 개의 기판을 본딩하도록 사용된 본딩 정렬을 위한 장치.
A press assembly and an objective lens group disposed on one side of the press assembly,
Wherein the press assembly includes a first chuck and a second chuck, the first chuck having a support surface facing toward the support surface of the second chuck, the first chuck being movable relative to the second chuck,
Wherein the first chuck is configured to support a first substrate, the second chuck is configured to support a second substrate,
Wherein the first chuck or the second chuck has a rotatable structure, one of the first and second chucks is close to the objective lens group made of a light-transmitting material,
Wherein the objective lens group is configured to observe an alignment situation between the first and second substrates in the press assembly,
Wherein the first and second chucks are configured to move relative to each other based on the alignment condition observed by the objective lens group,
An apparatus for bonding alignment used to bond two substrates.
제1 항에 있어서,
상기 제1 척은 상부 척이고 상기 제2 척은 하부 척인,
본딩 정렬을 위한 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first chuck is an upper chuck and the second chuck is a lower chuck,
Apparatus for bonding alignment.
제2 항에 있어서,
상기 프레스 어셈블리는 상기 상부 척에 결합된 상부 엑추에이터 및/또는 상기 하부 척에 결합된 하부 엑추에이터를 더 포함하고, 상기 상부 엑추에이터는 상기 상부 척을 움직이게 구동하도록 구성되고, 상기 하부 엑추에이터는 상기 하부 척을 움직이게 구동하도록 구성되는,
본딩 정렬을 위한 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the press assembly further includes an upper actuator coupled to the upper chuck and / or a lower actuator coupled to the lower chuck, wherein the upper actuator is configured to move the upper chuck to move, Configured to move in motion,
Apparatus for bonding alignment.
제1 항에 있어서,
상기 회전가능한 구조를 가지는 상기 척에는 상기 회전가능한 구조를 가지는 상기 척이 회전하도록 구동하기 위한 수평화 디바이스가 제공되는,
본딩 정렬을 위한 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the chuck having the rotatable structure is provided with a peace device for driving the chuck having the rotatable structure to rotate,
Apparatus for bonding alignment.
제4 항에 있어서,
상기 수평화 디바이스는 상기 회전가능한 구조를 가지는 상기 척 아래에 균등하게 분배된 세 개의 수평화 메커니즘들을 포함하고, 세 개의 메커니즘들 각각은 높이에서 자기-조정가능하여 상기 회전가능한 구조를 가지는 상기 척이 수평 평면에 대해 회전하도록 구동할 수 있는,
본딩 정렬을 위한 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the resolving device comprises three water-tight mechanisms equally distributed beneath the chuck having the rotatable structure, each of the three mechanisms being magnetically adjustable in height so that the chuck having the rotatable structure Which can be driven to rotate about a horizontal plane,
Apparatus for bonding alignment.
제2 항에 있어서,
상기 대물 렌즈 그룹은 상기 하부 척 아래에 배치되고, 상기 하부 척은 로 투광성 재료로 만들어지는,
본딩 정렬을 위한 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the objective lens group is disposed under the lower chuck, and the lower chuck is made of a light transmitting material,
Apparatus for bonding alignment.
제2 항에 있어서,
상기 대물 렌즈 그룹은 상기 상부 척 위에 배치되고, 상기 상부 척은 로 투광성 재료로 만들어지는,
본딩 정렬을 위한 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the objective lens group is disposed on the upper chuck, and the upper chuck is made of a light-
Apparatus for bonding alignment.
제1 항에 있어서,
상기 대물 렌즈 그룹은 이미지 센서에 전기적으로 연결되고, 상기 이미지 센서는 상기 대물 렌즈 그룹을 통해 관찰된 상기 정렬 상황을 이미지화하도록 구성되는,
본딩 정렬을 위한 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the objective lens group is electrically connected to an image sensor and the image sensor is configured to image the alignment situation observed through the objective lens group,
Apparatus for bonding alignment.
제1 항에 있어서,
상기 제1 척은 상기 제1 척에 의해 가해진 압력을 감지하도록 구성된 압력 센서에 더 연결되는,
본딩 정렬을 위한 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first chuck is further connected to a pressure sensor configured to sense a pressure applied by the first chuck,
Apparatus for bonding alignment.
제1 기판을 지지하기 위한 제1 척의 지지 표면이 제2 척의 지지 표면에 평행이 되도록 상기 제2 척을 회전하는 단계;
상기 제1 척 상에 상기 제1 기판을 적재하는 단계 및 대물 렌즈 그룹으로부터 내뿜어지고 투광성 재료로 만들어진 상기 제2 척을 통과하는 광에 의해 상기 제1 기판 상의 제1 정렬 마크를 식별하는 단계;
상기 제2 척 상에 제2 기판을 적재하는 단계 및 대물 렌즈 그룹으로부터 내뿜어지고 투광성 재료로 만들어진 상기 제2 척을 통과하는 광에 의해 상기 제2 기판 상의 제2 정렬 마크를 식별하는 단계; 및
상기 제1 정렬 마크들이 상기 제2 정렬 마크들과 함께 정렬되도록 서로에 대해 상기 제1 및 제2 척들이 움직이는 단계;
를 포함하는,
본딩 정렬을 위한 방법.
Rotating the second chuck such that the supporting surface of the first chuck for supporting the first substrate is parallel to the supporting surface of the second chuck;
Loading the first substrate on the first chuck and identifying a first alignment mark on the first substrate by light passing through the second chuck made of a light-transmissive material that is emitted from an objective lens group;
Loading a second substrate on the second chuck and identifying a second alignment mark on the second substrate by light passing through the second chuck made of a light-transmissive material that is ejected from the objective lens group; And
Moving the first and second chucks relative to each other such that the first alignment marks are aligned with the second alignment marks;
/ RTI >
Method for bonding alignment.
제10 항에 있어서,
상기 제1 정렬 마크들이 상기 제2 정렬 마크들과 함께 정렬된 후에, 상기 대물 렌즈 그룹을 사용함으로써 정렬 상황을 감지하는 단계, 및 만약 정렬 상황이 수용되지 않는 다면, 상기 제1 정렬 마크들이 상기 제2 정렬 마크들과 함께 정렬될 때까지 감지된 편차에 기반하여 상기 제1 및 제2 척들이 서로에 대해 더 움직이는 단계를 더 포함하는,
본딩 정렬을 위한 방법.
11. The method of claim 10,
Sensing an alignment situation by using the objective lens group after the first alignment marks are aligned with the second alignment marks, and if the alignment condition is not acceptable, 2. The method of claim 1, further comprising moving the first and second chucks further relative to each other based on the detected deviation until they are aligned with the alignment marks.
Method for bonding alignment.
제10항에 있어서,
상기 제2 척의 상기 지지 표면에 평행하게 상기 제1 척의 상기 지지 표면을 조정하는 단계는:
상기 제2 척에 대해 상기 제1 척을 상기 제1 척이 상기 제2 척과 접촉할 때까지 아래로 움직이는 단계, 상기 제1 척의 작동 하에 상기 제2 척이 회전하는 단계;
압력 센서를 사용함으로써 상기 제2 척 상의 상기 제1 척에 의해 가해진 압력을 실시간으로 감지하는 단계; 및
미리결정된 값 위로 상기 압력이 도달하는 단계, 수평화 디바이스를 사용하고 상기 제1 척을 원래 위치에 복귀시킴으로써 상기 제2 척의 현재 자세를 유지하는 단계; 를 포함하는,
본딩 정렬을 위한 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein adjusting the support surface of the first chuck parallel to the support surface of the second chuck comprises:
Moving said first chuck against said second chuck downward until said first chuck makes contact with said second chuck; rotating said second chuck under the action of said first chuck;
Sensing in real time the pressure applied by the first chuck on the second chuck by using a pressure sensor; And
Maintaining the current posture of the second chuck by using a hydration device and returning the first chuck to its original position; / RTI >
Method for bonding alignment.
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